Unity3d Shader

浏览数：31 / 时间：2015年06月08日

Unity3d Shader 预览
Surface Shader
主要用来实现光照相关处理，可能更简洁。
Vertex and Fragment Shader
如果不与光照交互，则可以用这个shader，更录活
fixed function shaders
固定shader主要用于老旧卡

ShaderLab
不管写哪种shader,最终通过shaderLab实现，其组织结构如下：
Shader "MyShader" {
   Properties{
       _MyTexture ("My Texture",2D) = "white" {}
       // other properties like colors or vectors go here as well
   }
   SubShader{
       // here goes the ‘meat‘ of your
       // - surface shader or
       // -vertex and fragment shader or
       // -fixed function shader
   }
   SubShader{
       // here goes a simpler version of the subshader above that can run older graphic cards
   }
}
开始以下学习前，先简单了解一下shaderlab指南
======================================================================
ShaderLab 语法： Shader
语法：
Shader "名字" {[Properties] Subshaders [Fallback]}
[]--可选项目

Properties
Shader可以有多个属性（properties),每一个属性都显示在Unity的inspector. 如颜色，贴图，或者任意值

Subshaders & Fallback
每个shader包含多个子shader, 至少包含有一个。当加载shader时， Unity会遍历所有子shader.从上往下选择第一个可以支持的。如果没有可以支持的， Unity会试着用Fallback shader.

如下就是一个最简单的shader
// colored vertex lighting
Shader "Simple colored lighting" {
   // a signle color property
   Properties {
       _Color ("Main Color", Color) = (1,.5,.5,1)
   }
   // define one subshader
   SubShader{
       Pass {
           Material{
               Diffuse [_Color]
               }
               Lighting On
       }
   }
}
subshader中包含了一个通道（Pass），它开启了顶点光，并设置基本材质。

ShaderLab 语法：Properties
语法：
   Properties ｛Property [Property ...] }
定义属性块，位于括号中的定义如下：
Float Range
   name ("diplay name", Range(min, max)) = number
Color
   name ("diplay name", Color) = (number, number, number, number)
Texture 2D
   name ("diplay name", 2D) = "name" { options }
Rectangle
   name ("diplay name", Rect) = "name" { options }
Cubemap
   name ("display name", Cube) = "name" {options}
Float
   name ("display name", Float) = number
Vector
   name ("display name", Vector) = (number, number, number, number)
例子如下：
Properties {
    // properties for water shader
    _WaveScale ("Wave scale", Range (0.02,0.15)) = 0.07 // sliders
    _ReflDistort ("Reflection distort", Range (0,1.5)) = 0.5
    _RefrDistort ("Refraction distort", Range (0,1.5)) = 0.4
    _RefrColor ("Refraction color", Color) = (.34, .85, .92, 1) // color
    _ReflectionTex ("Environment Reflection", 2D) = "" {} // textures
    _RefractionTex ("Environment Refraction", 2D) = "" {}
    _Fresnel ("Fresnel (A) ", 2D) = "" {}
    _BumpMap ("Bumpmap (RGB) ", 2D) = "" {}
}
贴图选项
贴图属性的选项位花括号中，是可选的，可选项目如下：
1.TexGen 模式，自动贴图坐标生成模式。可以为ObjectLnear, EyeLinear,Shperemap, CubeReflect,CubeNormal之一。这些对应于OpenGL中相应的texgen模式。

ShaderLab 语法：SubShader
语法：
   SubShader { [Tags] [CommonState] Passdef [Passdef ...] }

一个SubShader可以定义一组渲染通道，可选设置共同状态针对所有通道，也可以指定标签
当Unity确实使用那个SubShader时，它会用该Subshader每个通道一一给对象进行渲染，每一次渲染是一个比较昂贵的操作。尽可能的少用通道。
例子如下：
// ...
SubShader {
    Pass {
        Lighting Off
        SetTexture [_MainTex] {}
    }
}
// ...

ShaderLab 语法：Pass
语法：
   Pass {[Name and Tasgs\] [RenderSetup\] [TextureSetup]}
基本通道命名包含一个可能的渲染设置命令。以及接着一个可选的一组使用贴图
Name and Tags
一个通道可能定义它的名字和任意个数标签(key/value队，用于进行通道与引擎间交互)。
Rander Setup
通道设置多个图形硬件状态，如打开alpha混合，使用雾。等等，命令如下：
Material
   Material { Material Block}
定义一个用在顶点光照管线的材质。见【Material page】
Lighting
   Lighting On | Off
打开|关闭顶点光照. 见【Material page】
Culling
   Cull Back | Front | Off
设置多边形拣选模式.见【 Cull and Depth page 】
ZTest
   ZTest (Less | Greater | LEqual | GEqual | Equal | NotEqual)
设置深度检测模式.见【 Cull and Depth page 】
ZWrite
   ZWrite On | Off
设置深度写模式.见【 Cull and Depth page 】
Fog
   Fog {Fog Block}
设置雾参数。见【Fog page 】
AlphaTest
   AlphaTest (Less | Greater | LEqual | GEqual | Equal | NotEqual)
打开Alpha测试。见【Alpha Testing page】
Blend
   Blend SourceBlendmMode DestBlendMode
设置混合模式。见【 Blending page】
Color
   Color Color-value
在顶点光照打开时，选用的顶点颜色.见【Material page】
ColorMask
   ColorMask RGB | A | 0 | any combinaion of R,G,B,A
设置颜色写入mask, 0，表示关闭所有颜色通道写入.见【Material page】
Offset
   Offset OffsetFacotr， OffsetUnits
设置Z深度缓冲偏移.见【 Cull and Depth page 】
SeperateSpecular
   SeperateSpecular On | Off
打开|关闭顶点光照的分隔高光.见【Material page】
ColorMaterail
   ColoerMaterial AmbientAndDiffuse | Emission
使用每一个顶点光，当在计算顶点光照时。见【Material page】
Texture Setup
在渲染状态设置后，你可能指定一定数量的贴图和它们的组合模式，通过SetTexture进行应用

ShaderLab 语法：Color,Material,Lighting
材质与光照参数用来控件内建顶点光照。顶点光照是标准的D3D/OPENGL光照模式，它为每个顶点逐一计算。Lighting On 打开顶点光照，光照受到Material block,ColorMaterail,SeperateSpecular命令影响。
像素光照通常用自定义vertex/fragment程序实例，而不是用顶点光照。下诉命令在像素光照中无效。